JPH03113998A - アレイマイクロホン - Google Patents
アレイマイクロホンInfo
- Publication number
- JPH03113998A JPH03113998A JP1252708A JP25270889A JPH03113998A JP H03113998 A JPH03113998 A JP H03113998A JP 1252708 A JP1252708 A JP 1252708A JP 25270889 A JP25270889 A JP 25270889A JP H03113998 A JPH03113998 A JP H03113998A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- microphone
- array
- analog
- signal
- digital
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は指向性マイクロホンの一つとして用いられてい
るアレイマイクロホンに関するものである。
るアレイマイクロホンに関するものである。
従来の技術
近年、アレイマイクロホンはその指向性が極めて鋭いこ
とから、遠隔収音における高Ｓ／Ｎ吸音や拡声装置のハ
ウリング防止などに用いられるようになってきた。
とから、遠隔収音における高Ｓ／Ｎ吸音や拡声装置のハ
ウリング防止などに用いられるようになってきた。
以下図面を参照しながら、上述した従来のアレイマイク
ロホンの一例について説明する。第５図は従来のアレイ
マイクロホンを示すものである。
ロホンの一例について説明する。第５図は従来のアレイ
マイクロホンを示すものである。
１０は第１のマイクロホンユニット、１１は第２のマイ
クロホンユニット、１２は第３のマイクロホンユニット
、１３は第ｎ（ｎは整数）のマイクロホンユニット、１
４はマイクロホンアレイで、第１のマイクロホンユニッ
ト１０から第ｎのマイクロホンユニット１３までのｎ個
のユニットの１次元配列により構成される。１５は第１
の信号増幅器、１６は第２の信号増幅器、１７は第３の
信号増幅器、１８は第ｎ（ｎは整数）の信号増幅器で、
アレイマイクロホンの重み係数として用いられる。１９
は加算器で、第１の信号増幅器１５から第ｎの信号増幅
器１８までの出力を加算する。２０は端子である。
クロホンユニット、１２は第３のマイクロホンユニット
、１３は第ｎ（ｎは整数）のマイクロホンユニット、１
４はマイクロホンアレイで、第１のマイクロホンユニッ
ト１０から第ｎのマイクロホンユニット１３までのｎ個
のユニットの１次元配列により構成される。１５は第１
の信号増幅器、１６は第２の信号増幅器、１７は第３の
信号増幅器、１８は第ｎ（ｎは整数）の信号増幅器で、
アレイマイクロホンの重み係数として用いられる。１９
は加算器で、第１の信号増幅器１５から第ｎの信号増幅
器１８までの出力を加算する。２０は端子である。
以上のように構成されたアレイマイクロホンについて、
以下その動作について説明する。まず、第１のマイクロ
ホンユニット１０から第ｎのマイクロホンユニット１３
のｎ個のマイクロホンユニットで観測された音波はそれ
ぞれ第１の信号増幅器１５から第ｎの信号増幅器１８に
よって増幅された後、加算器１９で加算され、端子２０
から外部に出力される。その結果、端子２０の出力とし
てマイクロホンアレイのユニットの配列方向に対して９
０°方向が最大感度（正面方向）である指向特性を得る
。第６図（ａ）、 （ｂ）は、上記のように構成された
従来のアレイマイクロホンの指向特性で（ａ）は高音域
、（ｂ）は低音域の指向特性である。
以下その動作について説明する。まず、第１のマイクロ
ホンユニット１０から第ｎのマイクロホンユニット１３
のｎ個のマイクロホンユニットで観測された音波はそれ
ぞれ第１の信号増幅器１５から第ｎの信号増幅器１８に
よって増幅された後、加算器１９で加算され、端子２０
から外部に出力される。その結果、端子２０の出力とし
てマイクロホンアレイのユニットの配列方向に対して９
０°方向が最大感度（正面方向）である指向特性を得る
。第６図（ａ）、 （ｂ）は、上記のように構成された
従来のアレイマイクロホンの指向特性で（ａ）は高音域
、（ｂ）は低音域の指向特性である。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記のような構成で得られる指向性は周
波数依存性を持ち、第６図（ａ）、 Ｃｂ）に示される
ように一般に高い周波数はど指向性が鋭くなる。したが
って、収音という点で、話者がわずかに移動しただけで
音質が著しく変化したりするという問題点を有する。こ
のため、話者の移動の起こり得る場合には異なった方向
に向けた複数のラインマイクロホンを話者の移動に合わ
せて切り替えて使用したり、ラインマイクロホンの方向
を機械的にコントロールしたりして使用していたが、ハ
ードが非常に大きくなり実用性に乏しい。また、従来の
指向性マイクロホンは、指向特性が固定であり用途に応
じた指向特性の設定ができないため、収音目的に応じて
単一指向性や双指向性などのほかの指向性マイクロホン
と使い分けが必要となる。
波数依存性を持ち、第６図（ａ）、 Ｃｂ）に示される
ように一般に高い周波数はど指向性が鋭くなる。したが
って、収音という点で、話者がわずかに移動しただけで
音質が著しく変化したりするという問題点を有する。こ
のため、話者の移動の起こり得る場合には異なった方向
に向けた複数のラインマイクロホンを話者の移動に合わ
せて切り替えて使用したり、ラインマイクロホンの方向
を機械的にコントロールしたりして使用していたが、ハ
ードが非常に大きくなり実用性に乏しい。また、従来の
指向性マイクロホンは、指向特性が固定であり用途に応
じた指向特性の設定ができないため、収音目的に応じて
単一指向性や双指向性などのほかの指向性マイクロホン
と使い分けが必要となる。
以上の理由より従来のアレイマイクロホンは単一指向や
双指向性マイクロホンの補助としてしか使用されていな
かった。
双指向性マイクロホンの補助としてしか使用されていな
かった。
本発明は上記問題点に鑑み、周波数に依存しない指向特
性をもち、収音領域内での話者の移動に対して音質や音
量が変化せず、その指向特性が用途に応じて可変できる
アレイマイクロホンを提供するものである。ここで、マ
イクロホンの指向特性において最大感度を含む十分に感
度が高い角度範囲を収音領域、収音領域に対して相対的
に十分感度が低い角度範囲を死角領域と呼ぶことにする
。
性をもち、収音領域内での話者の移動に対して音質や音
量が変化せず、その指向特性が用途に応じて可変できる
アレイマイクロホンを提供するものである。ここで、マ
イクロホンの指向特性において最大感度を含む十分に感
度が高い角度範囲を収音領域、収音領域に対して相対的
に十分感度が低い角度範囲を死角領域と呼ぶことにする
。
課題を解決するための手段
上記課題を解決するために本発明のアレイマイクロホン
は、同一特性のマイクロホンユニットを一次元配列した
マイクロホンアレイと、マイクロホンユニット毎に設け
たアナログ／ディジタル変換手段と、各々のアナログ／
ディジタル変換手段から出力される時系列信号を記憶す
る記憶手段と、記憶手段の内容とあらかじめ設定された
係数との積和演算を行なって出力する二次元信号演算手
段と二次元信号演算手段からのディジタル出力信号をア
ナログ信号に変換するディジタル／アナログ変換手段と
、二次元信号演算手段での係数を変更する係数変更手段
とを備えたものである。
は、同一特性のマイクロホンユニットを一次元配列した
マイクロホンアレイと、マイクロホンユニット毎に設け
たアナログ／ディジタル変換手段と、各々のアナログ／
ディジタル変換手段から出力される時系列信号を記憶す
る記憶手段と、記憶手段の内容とあらかじめ設定された
係数との積和演算を行なって出力する二次元信号演算手
段と二次元信号演算手段からのディジタル出力信号をア
ナログ信号に変換するディジタル／アナログ変換手段と
、二次元信号演算手段での係数を変更する係数変更手段
とを備えたものである。
作用
本発明は上記した構成によって、空間軸と時間軸に関す
る二次元信号処理が可能となり、周波数に依存しない指
向特性をもち、収音領域内での話者の移動に対して音質
や音量が変化せず、その指向特性が用途に応じて可変で
きるようになる。マイクロホンアレイの信号出力の時間
的変化に着目した時間周波数ｆ１ とマイクロホンアレ
イの出力信号の空間的変化に着目した空間周波数ｆ２の
二つの直交する周波数軸で表わされる二次元周波数平面
上で、マイクロホンアレイの配列方向をθ＝０°とした
とき、このマイクロホンアレイにより観測される音波の
周波数スペクトルが、ｆ、 ＝ｆ、 ・ｄ−ｃｏｓ
（θ） ／ （Ｔ −ｃ ） ＝１１）上に現れる。た
だし、Ｔは標本化周期、ｄはマイクロホンユニット間隔
、Ｃは音速である。
る二次元信号処理が可能となり、周波数に依存しない指
向特性をもち、収音領域内での話者の移動に対して音質
や音量が変化せず、その指向特性が用途に応じて可変で
きるようになる。マイクロホンアレイの信号出力の時間
的変化に着目した時間周波数ｆ１ とマイクロホンアレ
イの出力信号の空間的変化に着目した空間周波数ｆ２の
二つの直交する周波数軸で表わされる二次元周波数平面
上で、マイクロホンアレイの配列方向をθ＝０°とした
とき、このマイクロホンアレイにより観測される音波の
周波数スペクトルが、ｆ、 ＝ｆ、 ・ｄ−ｃｏｓ
（θ） ／ （Ｔ −ｃ ） ＝１１）上に現れる。た
だし、Ｔは標本化周期、ｄはマイクロホンユニット間隔
、Ｃは音速である。
ここで、二次元周波数平面上で
ｒｚ ＜ ｆｌ ・・・・・
・（２）の領域を通過域とする二次元ＦＩＲフィルタ［
例えば、ケー・エル・ピーコック：「オン ザ プラク
ティカル デザイン オン ディスクリートベロシティ
フィルターズ フォー サイズミッり データ プロ
セッシング」、アイ・イー・イー・イー ティー・アー
ル・ニー・エヌ・ニス。
・（２）の領域を通過域とする二次元ＦＩＲフィルタ［
例えば、ケー・エル・ピーコック：「オン ザ プラク
ティカル デザイン オン ディスクリートベロシティ
フィルターズ フォー サイズミッり データ プロ
セッシング」、アイ・イー・イー・イー ティー・アー
ル・ニー・エヌ・ニス。
ニー・シー・オー・ニー・ニス・ティー０．スピーチ
アンド シグナル ピー・アール・オー・シー・イー・
ニス・ニス１．ニー・ニス・ニス・ビー−３０，１，１
９８２年２月号 第５２頁〜６０真（Ｋ、 Ｌ、 Ｐｅ
ａｃｏｃｋ ： ｒｏｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａ
ｌ ｄｅｓｉｇｎｏｆ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｖｅｌｏｃ
ｉｔｙ ｆｉｌｔｅｒｓ ｆｏｒ ｓｅｔｓｍｉｃ ｄ
ａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」、 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎ
ｓ、＾ｃｏｕｓｔ、、 ５ｐｅｅｃｈ ＆Ｓｉｇｎａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓ、＋ ＡＳＳＰ −３（Ｌ １＋ ｐ
ｐ、５２−６０ （Ｆｅｂ。
アンド シグナル ピー・アール・オー・シー・イー・
ニス・ニス１．ニー・ニス・ニス・ビー−３０，１，１
９８２年２月号 第５２頁〜６０真（Ｋ、 Ｌ、 Ｐｅ
ａｃｏｃｋ ： ｒｏｎ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａ
ｌ ｄｅｓｉｇｎｏｆ ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｖｅｌｏｃ
ｉｔｙ ｆｉｌｔｅｒｓ ｆｏｒ ｓｅｔｓｍｉｃ ｄ
ａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ」、 ＩＥＥＥ Ｔｒａｎ
ｓ、＾ｃｏｕｓｔ、、 ５ｐｅｅｃｈ ＆Ｓｉｇｎａｌ
Ｐｒｏｃｅｓｓ、＋ ＡＳＳＰ −３（Ｌ １＋ ｐ
ｐ、５２−６０ （Ｆｅｂ。
１９８２） ）を参照。］
の二次元Ｆ［Ｒフィルタ係数または、
ｆｚ Ｉ ＞ ｌ ｒ、 ｌ
・−−−−−（３）ｒｚ ｔ＞Ｉｒ＋ ｌかツｒ
、 ｘ ｒ 、 ＞ ０ ＝（４）ｆｔ ｌ＞ｌ ｒ
、ｌかつｆｌ Ｘｒｔ＜ｏ・・・・・・（５）ｆ２１＜
ｌｆ＋ｌかつｒ、ｘｒ、＞Ｏ・・・・・・（６）ｒｚｌ
＜ｒｌ １かつｆ、Ｘｆ、＜Ｏ・・・・・・（７）の各
々の領域を通過域とする二次元ＦＩＲフィルタのフィル
タ係数、すなわち上記構成の二次元信号演算手段の係数
を係数変更手段により変更することにより、それぞれ、 ９０’ −ｃｏｓ−’（Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦９０＠＋ｃ
ｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）２７０＠−ｃｏｓ−’（Ｔ−
ｃ／ｄ）≦θ≦２７０＠＋ｃｏｓ−’（Ｔ−ｃ／ｄ）・
・・・・・（８） −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦ｃｏｓ−’ （Ｔ
−ｃ／ｄ）１８０’ −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦
θ≦１８０″＋ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）・・・・・
・（９） −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦ｃｏｓ−’ （Ｔ
−ｃ／ｄ）・・・・・・００ １８０″’ −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦１８
０’ ＋ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）・・・・・・（！
１） ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦９０″２７０ ’≦
θ≦３６０’ −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）・・・・
・・θり ９０’≦θ≦１８０＠−ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）１
８０°＋ｃｏｓ−’ （Ｔ −ｃ／ｄ）≦θ≦２７０”
−・−・−（１３）の収音領域を得る。上式
には周波数に関する変数が含まれておらず周波数に依存
しない指向特性をもち、その指向特性の方向や範囲が用
途に応して自由に可変できるアレイマイクロホンを得る
こととなる。
・−−−−−（３）ｒｚ ｔ＞Ｉｒ＋ ｌかツｒ
、 ｘ ｒ 、 ＞ ０ ＝（４）ｆｔ ｌ＞ｌ ｒ
、ｌかつｆｌ Ｘｒｔ＜ｏ・・・・・・（５）ｆ２１＜
ｌｆ＋ｌかつｒ、ｘｒ、＞Ｏ・・・・・・（６）ｒｚｌ
＜ｒｌ １かつｆ、Ｘｆ、＜Ｏ・・・・・・（７）の各
々の領域を通過域とする二次元ＦＩＲフィルタのフィル
タ係数、すなわち上記構成の二次元信号演算手段の係数
を係数変更手段により変更することにより、それぞれ、 ９０’ −ｃｏｓ−’（Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦９０＠＋ｃ
ｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）２７０＠−ｃｏｓ−’（Ｔ−
ｃ／ｄ）≦θ≦２７０＠＋ｃｏｓ−’（Ｔ−ｃ／ｄ）・
・・・・・（８） −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦ｃｏｓ−’ （Ｔ
−ｃ／ｄ）１８０’ −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦
θ≦１８０″＋ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）・・・・・
・（９） −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦ｃｏｓ−’ （Ｔ
−ｃ／ｄ）・・・・・・００ １８０″’ −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦１８
０’ ＋ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）・・・・・・（！
１） ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）≦θ≦９０″２７０ ’≦
θ≦３６０’ −ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）・・・・
・・θり ９０’≦θ≦１８０＠−ｃｏｓ−’ （Ｔ−ｃ／ｄ）１
８０°＋ｃｏｓ−’ （Ｔ −ｃ／ｄ）≦θ≦２７０”
−・−・−（１３）の収音領域を得る。上式
には周波数に関する変数が含まれておらず周波数に依存
しない指向特性をもち、その指向特性の方向や範囲が用
途に応して自由に可変できるアレイマイクロホンを得る
こととなる。
実施例
以下本発明の第１の実施例のアレイマイクロホンについ
て、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の一
実施例におけるアレイマイクロホンを示すものである。
て、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の一
実施例におけるアレイマイクロホンを示すものである。
第１図において、１はマイクロホンアレイでｎ個（ｎは
整数）のマイクロホンユニットから構成される。Ｓ ｌ
＋ Ｓ Ｚ＋・・・ｌ ８１１はマイクロホンアレイ
１からの出力信号線でｎ個のそれぞれのマイクロホンユ
ニットからの出力である。２はアナログ／ディジタル変
換手段で出力信号線ｓ１から出力信号線Ｓ。のアナログ
信号をそれぞれディジタル値に変換する。３は記憶手段
で、アナログ／ディジタル変換手段２から出力される時
系列信号を記憶する。４は二次元信号演算手段で、記憶
手段３の内容とあらかじめ設定された係数との積和演算
を行ない一系統の出力を出す、５は係数変更手段で、二
次元信号演算手段４の係数をアレイマイクロホンの用途
に応じて変更する。
整数）のマイクロホンユニットから構成される。Ｓ ｌ
＋ Ｓ Ｚ＋・・・ｌ ８１１はマイクロホンアレイ
１からの出力信号線でｎ個のそれぞれのマイクロホンユ
ニットからの出力である。２はアナログ／ディジタル変
換手段で出力信号線ｓ１から出力信号線Ｓ。のアナログ
信号をそれぞれディジタル値に変換する。３は記憶手段
で、アナログ／ディジタル変換手段２から出力される時
系列信号を記憶する。４は二次元信号演算手段で、記憶
手段３の内容とあらかじめ設定された係数との積和演算
を行ない一系統の出力を出す、５は係数変更手段で、二
次元信号演算手段４の係数をアレイマイクロホンの用途
に応じて変更する。
６はディジタル／アナログ変換手段で、二次元信号変換
手段４の出力信号をアナログ信号に変換する。第２図は
上記したマイクロホンアレイ１の構成例である。ｍ、は
第１のマイクロホンユニット、ｍ、ｌは第ｎ（ｎは整数
）のマイクロホンユニットで、第１のマイクロホンユニ
ットｍ、から第ｎのマイクロホンユニットｍ、ｌまでの
ｎ個のマイクロホンユニットが間隔ｄで直線に配列され
たマイクロホンアレイ１を表わしている。ＳＬからＳ、
ｌはそれぞれ第１のマイクロホンユニットｍ、から第ｎ
のマイクロホンユニットｍ７の出力信号線である。
手段４の出力信号をアナログ信号に変換する。第２図は
上記したマイクロホンアレイ１の構成例である。ｍ、は
第１のマイクロホンユニット、ｍ、ｌは第ｎ（ｎは整数
）のマイクロホンユニットで、第１のマイクロホンユニ
ットｍ、から第ｎのマイクロホンユニットｍ、ｌまでの
ｎ個のマイクロホンユニットが間隔ｄで直線に配列され
たマイクロホンアレイ１を表わしている。ＳＬからＳ、
ｌはそれぞれ第１のマイクロホンユニットｍ、から第ｎ
のマイクロホンユニットｍ７の出力信号線である。
以上のように構成されたアレイマイクロホンについて、
以下その動作を説明する。マイクロホンアレイｌからの
出力信号は、アナログ／ディジタル変換手段２によって
ディジタル信号に変換され、記憶手段３に時系列信号が
記憶される。記憶手段３の内容は二次元信号演算手段４
によってあらかじめ設定された係数と積和される。二次
元信号演算手段４の出力は、ディジタル／アナログ変換
手段６によってアナログ信号に変換されアレイマイクロ
ホンの出力信号を得る。このとき、アレイマイクロホン
の指向特性がドーナツ状指向性や双指向性や単一指向性
など使用環境に応じて選択できるように、二次元信号演
算手段４の係数が、係数変更手段５によって変更される
。第３図は係数変更手段５に用意される二次元畳み込み
係数を用いたときの二次元フィルタ振幅周波数特性とそ
れに対応するアレイマイクロホンの指向特性の例である
。
以下その動作を説明する。マイクロホンアレイｌからの
出力信号は、アナログ／ディジタル変換手段２によって
ディジタル信号に変換され、記憶手段３に時系列信号が
記憶される。記憶手段３の内容は二次元信号演算手段４
によってあらかじめ設定された係数と積和される。二次
元信号演算手段４の出力は、ディジタル／アナログ変換
手段６によってアナログ信号に変換されアレイマイクロ
ホンの出力信号を得る。このとき、アレイマイクロホン
の指向特性がドーナツ状指向性や双指向性や単一指向性
など使用環境に応じて選択できるように、二次元信号演
算手段４の係数が、係数変更手段５によって変更される
。第３図は係数変更手段５に用意される二次元畳み込み
係数を用いたときの二次元フィルタ振幅周波数特性とそ
れに対応するアレイマイクロホンの指向特性の例である
。
以上のように本実施例によれば、同一特性のマイクロホ
ンユニットを一次元配列したマイクロホンアレイと、マ
イクロホンユニット毎に設けたアナログ／ディジタル変
換手段と、各々のアナログ／ディジタル変換手段から出
力される時系列信号を記憶する記憶手段と、記憶手段の
内容とあらかじめ設定された係数との積和演算を行ない
出力とする二次元信号演算手段と、二次元信号演算手段
からのディジタル出力信号をアナログ信号に変換するデ
ィジタル／アナログ変換手段と、二次元信号演算手段で
の係数を変更する係数変更手段を備えることにより、周
波数に依存しない指向特性をもち、収音領域内での話者
の移動に対して音質や音量が変化せず、その指向特性が
用途に応じて可変することができる。
ンユニットを一次元配列したマイクロホンアレイと、マ
イクロホンユニット毎に設けたアナログ／ディジタル変
換手段と、各々のアナログ／ディジタル変換手段から出
力される時系列信号を記憶する記憶手段と、記憶手段の
内容とあらかじめ設定された係数との積和演算を行ない
出力とする二次元信号演算手段と、二次元信号演算手段
からのディジタル出力信号をアナログ信号に変換するデ
ィジタル／アナログ変換手段と、二次元信号演算手段で
の係数を変更する係数変更手段を備えることにより、周
波数に依存しない指向特性をもち、収音領域内での話者
の移動に対して音質や音量が変化せず、その指向特性が
用途に応じて可変することができる。
以下本発明の第２の実施例について図面を参照しがら説
明する。第４図は本発明の第２の実施例におけるアレイ
マイクロホンを示す。同図において、１はマイクロホン
アレイ、２はアナログ／ディジタル変換手段、３は記憶
手段、４は二次元信号演算手段、５は係数変更手段、６
はディジタル／アナログ変換手段で、以上は第１図の構
成と同様なものである。第１図の構成と異なるのは話者
検出手段７を係数変更手段５の前段に設けた点である。
明する。第４図は本発明の第２の実施例におけるアレイ
マイクロホンを示す。同図において、１はマイクロホン
アレイ、２はアナログ／ディジタル変換手段、３は記憶
手段、４は二次元信号演算手段、５は係数変更手段、６
はディジタル／アナログ変換手段で、以上は第１図の構
成と同様なものである。第１図の構成と異なるのは話者
検出手段７を係数変更手段５の前段に設けた点である。
上記のように構成されたアレイマイクロホンについて、
以下その動作を説明する。マイクロホンアレイｌ、アナ
ログ／ディジタル変換手段２、記憶手段３、二次元信号
演算手段４、係数変更手段５、−ディジタル／アナログ
変換手段６の動作は第１の実施例と同様である。第１の
実施例と異なるのは、話者検出手段７により話者位置が
検出され、係数をどの様にすべきかという情報を係数変
更手段に与える点である。
以下その動作を説明する。マイクロホンアレイｌ、アナ
ログ／ディジタル変換手段２、記憶手段３、二次元信号
演算手段４、係数変更手段５、−ディジタル／アナログ
変換手段６の動作は第１の実施例と同様である。第１の
実施例と異なるのは、話者検出手段７により話者位置が
検出され、係数をどの様にすべきかという情報を係数変
更手段に与える点である。
以上のように、話者検出手段７を係数変更手段５の前段
に設けることにより、一つのアレイマイクロホンで多数
話者の収音が可能となり、例えば発声者が一人ならば単
一指向性、発声者が二人でマイクロホンをはさみ対向し
ている場合は双指向性となるなど、自由に最適な指向性
を逐次的に形成し、さらに第１の実施例同様に収音領域
内での話者の移動に対しては音質や音量の変化がない良
好な収音ができる。
に設けることにより、一つのアレイマイクロホンで多数
話者の収音が可能となり、例えば発声者が一人ならば単
一指向性、発声者が二人でマイクロホンをはさみ対向し
ている場合は双指向性となるなど、自由に最適な指向性
を逐次的に形成し、さらに第１の実施例同様に収音領域
内での話者の移動に対しては音質や音量の変化がない良
好な収音ができる。
発明の効果
以上のように本発明は、同一特性のマイクロホンユニッ
トを一次元配列したマイクロホンアレイと、マイクロホ
ンユニット毎に設けたアナログ／ディジタル変換手段と
、各々のアナログ／ディジタル変換手段から出力される
時系列信号を記憶する記憶手段と、記憶手段の内容とあ
らかじめ設定された係数との積和演算を行ない出力とす
る二次元信号演算手段と、二次元信号演算手段からのデ
ィジタル出力信号をアナログ信号に変換するディジタル
／アナログ変換手段と、二次元信号演算手段での係数を
変更する係数変更手段を備えることにより、周波数に依
存しない指向特性をもち、収音領域内での話者の移動に
対して音質や音量が変化せず、その指向特性を用途に応
じて可変することができる。
トを一次元配列したマイクロホンアレイと、マイクロホ
ンユニット毎に設けたアナログ／ディジタル変換手段と
、各々のアナログ／ディジタル変換手段から出力される
時系列信号を記憶する記憶手段と、記憶手段の内容とあ
らかじめ設定された係数との積和演算を行ない出力とす
る二次元信号演算手段と、二次元信号演算手段からのデ
ィジタル出力信号をアナログ信号に変換するディジタル
／アナログ変換手段と、二次元信号演算手段での係数を
変更する係数変更手段を備えることにより、周波数に依
存しない指向特性をもち、収音領域内での話者の移動に
対して音質や音量が変化せず、その指向特性を用途に応
じて可変することができる。
第１図は本発明の第１の実施例におけるアレイマイクロ
ホンの構成図、第２図は本発明の第１の実施例における
マイクロホンアレイの構成図、第３図は本発明の実施例
におけるアレイマイクロホンの指向特性図、第４図は本
発明の第２の実施例におけるアレイマイクロホンの構成
図、第５図は従来のアレイマイクロホンの構成図、第６
図は従来のアレイマイクロホン指向特性図である。 ■・・・・・・マイクロホンアレイ、２・・・・・・ア
ナログ／ディジタル変換手段、３・・・・・・記憶手段
、４・・・・・・二次元信号演算手段、５・・・・・・
係数変更手段、６・・・・・・ディジタル／アナログ変
換手段、７・・・・・・話者検出手段、ｍＸ （Ｘ＝１
．２１１１．１ｎ）・・・・・・マイクロホンユニット
、ｓＸ （Ｘ＝１１２１０９．、ｎ）・・・・・・マイ
クロホンユニット出力、ｄ・・・・・・マイクロホンユ
ニット間隔。
ホンの構成図、第２図は本発明の第１の実施例における
マイクロホンアレイの構成図、第３図は本発明の実施例
におけるアレイマイクロホンの指向特性図、第４図は本
発明の第２の実施例におけるアレイマイクロホンの構成
図、第５図は従来のアレイマイクロホンの構成図、第６
図は従来のアレイマイクロホン指向特性図である。 ■・・・・・・マイクロホンアレイ、２・・・・・・ア
ナログ／ディジタル変換手段、３・・・・・・記憶手段
、４・・・・・・二次元信号演算手段、５・・・・・・
係数変更手段、６・・・・・・ディジタル／アナログ変
換手段、７・・・・・・話者検出手段、ｍＸ （Ｘ＝１
．２１１１．１ｎ）・・・・・・マイクロホンユニット
、ｓＸ （Ｘ＝１１２１０９．、ｎ）・・・・・・マイ
クロホンユニット出力、ｄ・・・・・・マイクロホンユ
ニット間隔。
Claims (2)
- （１）同一特性のマイクロホンユニットを一次元配列し
たマイクロホンアレイと、前記マイクロホンユニットご
とに設けたアナログ／ディジタル変換手段と、前記各々
のアナログ／ディジタル変換手段から出力される時系列
信号を記憶する記憶手段と、前記記憶手段の内容とあら
かじめ設定された係数との積和演算を行なって出力する
二次元信号演算手段と、前記二次元信号演算手段からの
ディジタル出力信号をアナログ信号に変換するディジタ
ル／アナログ変換手段と、前記二次元信号演算手段での
係数を変更する係数変更手段とを備えることを特徴とす
るアレイマイクロホン。 - （２）どの方向に話者が存在するかを検出し最適な係数
情報を逐次的に係数変更手段に与える話者検出手段を備
えることを特徴とする請求項（１）記載のアレイマイク
ロホン。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252708A JPH03113998A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | アレイマイクロホン |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1252708A JPH03113998A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | アレイマイクロホン |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03113998A true JPH03113998A (ja) | 1991-05-15 |
Family
ID=17241146
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1252708A Pending JPH03113998A (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | アレイマイクロホン |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03113998A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996025018A1 (en) * | 1995-02-10 | 1996-08-15 | Sony Corporation | Microphone device |
| CN1089540C (zh) * | 1995-02-10 | 2002-08-21 | 索尼公司 | 传声装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205200A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アレイマイクロホン |
-
1989
- 1989-09-27 JP JP1252708A patent/JPH03113998A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02205200A (ja) * | 1989-02-03 | 1990-08-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アレイマイクロホン |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996025018A1 (en) * | 1995-02-10 | 1996-08-15 | Sony Corporation | Microphone device |
| CN1089540C (zh) * | 1995-02-10 | 2002-08-21 | 索尼公司 | 传声装置 |
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